3.3. Исследование закономерностей флотации флюоритаразличными собирателями  

олеат натрия и реагент Даллес. Результаты на рис. 3.8 и 3.9 показывают, что

характер влияния данных реагентов на флотируемость разновидностей

флюорита идентичен.

250 мг/дм3 выход концентрата увеличивается на 12-23%. Дальнейшее

увеличение концентрации реагентов приводит к снижению флотируемости

разновидностей флюорита, что можно объяснить его чрезмерной флокуляцией.

Олеиновая кислота проявляет более сильные собирательные свойства, чем все

изученные реагенты.

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Концентрация олеиновой кислоты, мг/дм3

б

Рис. 3.8. Влияние концентрации олеиновой кислоты

(а) и олеата натрия (б) на флотируемость

разновидностей флюорита:

-*— белый; -*— зеленый; фиолетовый

47

чо 44

Et

о 4i

3

•              ffl 38

35

О 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Концентрация реагента Даллес, мг/дм

Рис.

-*— белый; зеленый; фиолетовый

Результаты исследований адсорбционной способности олеиновой

кислоты на поверхности разновидностей флюорита приведены на рис. 3.10.

Величина удельной поверхности исследуемых минералов составила для белого

- 323,8 см2/г, зеленого — 344,5 см2/г, фиолетового — 321,7 см2/г.

Концентрация олеиновой кислоты, мг/дм3

Рис. 3.10. Изотермы адсорбции олеиновой кислоты на

поверхности разновидностей флюорита:

-*— белый; зеленый; фиолетовый

Установлено, что изотермы адсорбции описываются уравнением прямой

линии, удовлетворяющей закону Генри:

Г = АС,              (3.1)

где Г — количество адсорбированного реагента на 1 см2 поверхности

минерала, моль/см ;

А - постоянная, зависящая от природы возникающей адсорбционной

связи, определяет угол наклона прямой в координатах Г - С, т. е. характеризует

интенсивность адсорбционного процесса;

С - объемная концентрация реагента, мг/дм3.

Линейная изотерма характерна для адсорбции на микропористых

адсорбентах [122], к которым относится флюорит, и соответствует таким

условиям, при которых число адсорбционных центров остается постоянным в

широкой области концентраций. По мере заполнения одних центров

появляются новые, и доступная для адсорбции поверхность увеличивается

пропорционально количеству адсорбированного из раствора вещества [113].

Данный случай встречается редко в практике флотации и характерен для

минералов, обладающих совершенной спайностью.

минералов может образовываться определенное количество частиц,

отвечающих условию идеальности поверхности кристаллической решетки в

отношении энергетической равноценности катионных и анионных узлов [122].

Изотермы адсорбции свидетельствуют о том, что наиболее

сорбционноактивным среди флюоритов является белый. При концентрации

олеиновой кислоты, соответствующей максимальной флотируемости

разновидностей флюорита, образуется 129 условных монослоев на белом

флюорите, 121 - на зеленом и 111 - на фиолетовом. При этом степень

заполнения поверхности минералов собирателем составляет 40,3% - для

белого, 35,2% - для зеленого и 34,4% - для фиолетового. При концентрациях

олеиновой кислоты свыше 300 мг/дм адсорбция собирателя также

увеличивается, несмотря на ухудшение флотации (см. рис. 3.8, а).

На рис. 3.11 приведены кривые, характеризующие прочность закрепления

собирателя на флюорите при оптимальных концентрациях при пятикратной

отмывке дистиллированной водой.

100

«я" 90

2 |

g1 § 80

s 1 1

III ™

d ю              о

3 amp;§ 60

й              33

й              К,

R.              аgt; сл»

ч 50I

оL

40

0              1              2              3              4              5

Количество отмывок

Рис.3.11. Влияние числа отмывок на количество олеиновой

кислоты, оставшейся на поверхности флюорита:

-•-белый; -«-зеленый; фиолетовый

десорбируется 27-30% закрепившегося собирателя, а после пятикратной - 52-

54%.

менее прочно на зеленом и фиолетовом. Различная прочность закрепления

собирателя зависит от величины произведения растворимости образующихся

олеатов металлов. Величины произведения растворимостей олеатов металлов

взяты по данным Дю Ритца (табл. 3.2) [84].

Таблица 3.2

Растворимость олеатов металлов (по данным Дю-Ритца)

В случае белого флюорита, содержащего минимальное количество

изоморфных примесей, на поверхности образуется, в основном, олеат кальция,

имеющий величину произведения растворимости, равную 4*10~16. В то время

как на поверхности фиолетового флюорита, содержащего значительно большее

количество бария, наряду с олеатом кальция образуется и олеат бария,

имеющий большую величину произведения растворимости, равную 1,26*10-15.

Одновременно на поверхности зеленого флюорита, содержащего большее

количество марганца, чем у белого и фиолетового флюоритов, образуется

наряду с олеатом кальция и олеат марганца, имеющий меньшую величину

произведения растворимости, равную 5,01*10-16, чем величина произведения

растворимости олеата бария, но большую, чем величина произведения

растворимости олеата кальция. Таким образом, различная прочность

закрепления карбоксильного собирателя на разновидностях флюорита

определяется величиной произведения растворимости образующихся олеатов

металлов и зависит от наличия преобладающих катионов металлов на их

поверхности.